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基礎(chǔ)生物化學(xué)

Biochemistry吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)生物化學(xué)教研室課程內(nèi)容及學(xué)時(shí)安排1.生物化學(xué)導(dǎo)論

2.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能3.核酸的結(jié)構(gòu)與功能4.酶5.生物氧化6.糖代謝7.脂類物質(zhì)代謝8.蛋白質(zhì)的降解與氨基酸代謝9.核酸的降解與核苷酸代謝

10.DNA的生物合成

11.RNA的生物合成12.蛋白質(zhì)的生物合成13.基因表達(dá)的調(diào)節(jié)14.基因重組與基因工程15.代謝調(diào)節(jié)使用教材生物化學(xué)李慶章吳永堯主編中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社高等農(nóng)林院校十五規(guī)劃教材動(dòng)物生物化學(xué)周順伍等主編中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社參考書目生物化學(xué)（第五版）周愛儒主編人民衛(wèi)生出版社哈珀生物化學(xué)（第25版）科學(xué)出版社生物化學(xué)（影印第二版）RH.Garrett等編高等教育出版社生物化學(xué)導(dǎo)論（第二版）科學(xué)出版社現(xiàn)代生物化學(xué)于自然等主編化學(xué)工業(yè)出版社生物化學(xué)（第三版）王靜巖主編高等教育出版社教學(xué)參考資料：生物化學(xué)應(yīng)試指南周愛儒主編北京醫(yī)科大學(xué)出版社生物化學(xué)習(xí)題集吉林大學(xué)出版社生物化學(xué)習(xí)題解析

科學(xué)出版社

生物化學(xué)導(dǎo)論

Chapter1

Introductiontobiochemistry一、生物化學(xué)的涵義1、生物化學(xué)的概念：傳統(tǒng)定義：生物化學(xué)是運(yùn)用化學(xué)、物理學(xué)和生物學(xué)的現(xiàn)代理論和技術(shù)，研究生物體的物質(zhì)組成與結(jié)構(gòu)、物質(zhì)代謝與能量轉(zhuǎn)變，以這些變化與生理技能之間關(guān)系的一門科學(xué)。即在分子水平上研究生命現(xiàn)象的化學(xué)本質(zhì)的科學(xué)?，F(xiàn)代定義：是在分子水平上研究生物體的化學(xué)本質(zhì)及生命活動(dòng)過(guò)程中化學(xué)變化規(guī)律的科學(xué)。2、生物化學(xué)的研究任務(wù)（1）研究生物體內(nèi)物質(zhì)的化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)與功能。高等生物體主要由蛋白質(zhì)、核酸、糖類、脂類以及水、無(wú)機(jī)鹽等組成，此外還含有一些低分子物質(zhì)，如維生素、激素、氨基酸、多肽、核苷酸及一些分解產(chǎn)物。研究生物分子的結(jié)構(gòu)和功能之間的關(guān)系，代表了現(xiàn)代生物化學(xué)與分子生物學(xué)發(fā)展的方向。（2）研究生物體內(nèi)物質(zhì)代謝（新陳代謝）、能量轉(zhuǎn)變及其調(diào)控機(jī)理

生物體與其外環(huán)境之間的物質(zhì)交換過(guò)程就稱為物質(zhì)代謝或新陳代謝。物質(zhì)代謝的基本過(guò)程主要包括三大步驟：消化、吸收→中間代謝→排泄。其中，中間代謝過(guò)程是在細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行的，最為復(fù)雜的化學(xué)變化過(guò)程，它包括合成代謝，分解代謝，物質(zhì)互變，代謝調(diào)控，能量代謝幾方面的內(nèi)容。（3）研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)、代謝和生物功能與復(fù)雜的生命現(xiàn)象之間的關(guān)系（4）研究生物體遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)，基因信息傳遞、表達(dá)及其調(diào)控規(guī)律

基因信息傳遞涉及到遺傳、變異、生長(zhǎng)、分化等諸多生命過(guò)程，也與遺傳病、惡性腫瘤、心血管病等多種疾病的發(fā)病機(jī)制有關(guān)。

DNA重組、轉(zhuǎn)基因、基因剔除、新基因克隆、人類基因組計(jì)劃及功能基因組計(jì)劃等的發(fā)展，將大大推動(dòng)這一領(lǐng)域的研究進(jìn)程。研究發(fā)現(xiàn)黑猩猩和人類基因組存在關(guān)鍵性差異

3、生物化學(xué)的分類生物體：動(dòng)物、植物、微生物等按研究對(duì)象分：動(dòng)物~、植物~、微生物~。按研究目的分：醫(yī)學(xué)～、工業(yè)～、農(nóng)業(yè)～、食品～等。二、生物魚化學(xué)發(fā)展剛簡(jiǎn)史1、生物秘化學(xué)產(chǎn)生工前時(shí)期最早可吃追溯到缸離現(xiàn)在民400接0多年特前。公元前替22世鐘紀(jì)掘夏蹲禹時(shí)代腎釀蘋酒公元前矮12世芒紀(jì)挺商朵周時(shí)代銷制惰醬、制萬(wàn)醋公元前慎6世紀(jì)聯(lián)癭病（貴地方性貧甲狀腺梯腫）公元四世孫紀(jì)堅(jiān)葛洪拍海藻治翻療癭病唐代孫思啞邈米趨糠熬粥治放療腳氣病兩豬孤肝治療雀決目明代李友時(shí)珍拉《本圖草綱目駝》2、描述級(jí)的或有機(jī)蹄生物化學(xué)抹發(fā)展時(shí)期（17蛛70～會(huì)190慕3，靜瞞態(tài)生物驕化學(xué)）大約從賞十八世田紀(jì)中葉到二十世紀(jì)結(jié)初，主要枯完成了各腥種生物體亭化學(xué)組成犬的分析研瞎究，發(fā)現(xiàn)尚了生物體嚇主要由糖、脂怨、蛋白雖質(zhì)和核棉酸四大類有鐮機(jī)物質(zhì)組造成。主要成就182臂8年定魏勒在絞實(shí)驗(yàn)室湖將氰酸萌鈉合成岸為尿素1842魄年李比亂希首次提頸出新陳代看謝的概念184則9年紛巴斯德鬼開始發(fā)莫酵的研貢究187今7年袍霍佩.坦賽勒首番次提出箭“Bio衫che悲mie雄”1897年布克它納兄弟描蔗糖酵掀母發(fā)酵實(shí)愧驗(yàn)3、動(dòng)態(tài)昌的或生理去生物化學(xué)耐發(fā)展時(shí)期（190圾3～19戲50，動(dòng)逮態(tài)生物化羨學(xué)）大約從二聞十世紀(jì)初顏到二十世尋紀(jì)五十年盛代。此階店段對(duì)各種先化學(xué)物質(zhì)杜的代謝途畢徑有了一偵定的了解鑰。物質(zhì)代守謝途徑憂及動(dòng)態(tài)婚平衡、帥能量轉(zhuǎn)呼化，光對(duì)合作用場(chǎng)、生物僚氧化、白糖的分著解和合處成代謝曬、蛋白鵝質(zhì)合成櫻、核酸批的遺傳惠功能、閥酶、維唉生素、袖激素、拴抗生素添等的代邪謝。其中主澆要的有喝：1葵905揮年哈重登和楊背發(fā)現(xiàn)酶睜和輔酶予；19香26年sum慕ner首次從令刀豆中餐獲得脲壟酶結(jié)晶非；19襪55年Sang高er完成牛祖胰島素箱氨基酸爆組成分掛析；1蠻932玻年，英外國(guó)科學(xué)就家Kreb咳s發(fā)現(xiàn)尿素仍合成的鳥界氨酸循環(huán)嫩；193仿7年，Kreb盛s提出了洽各種化茄學(xué)物質(zhì)己的中心鈴環(huán)節(jié)—先—三羧露酸循環(huán)孟的基本蚊代謝途跌徑；賀194督0年，刮德國(guó)科川學(xué)家Emb墻den和Meye劇rhof提出了糖嶄酵解代謝元途徑，等率等。4、分子規(guī)的或綜合被生物化學(xué)平發(fā)展時(shí)期（19庸50～嗎至今，拜機(jī)能生顫物化學(xué)吐）孟德爾寸豌豆甲雜交實(shí)字驗(yàn)提出蒜生物遺征傳的不危是其形靠狀本身猶，而是敗它的遺礦傳因子獅。186咬8年Mie肥sch財(cái)er發(fā)現(xiàn)核蛋騙白192掘8年分格里非鍵思肺忌炎球菌浸轉(zhuǎn)化實(shí)胖驗(yàn)1944斥年Aver電y等人首泊次證明DNA是遺傳物注質(zhì)195艇0年Char鹽gaff證明A=T遙G=C195嶼3年，Wat借son和Cri距ck提出DNA的雙螺旋舍結(jié)構(gòu)模型權(quán)為標(biāo)志，裂生物化學(xué)蘿的發(fā)展進(jìn)版入分子生湖物學(xué)階段盞。1966頸年遺傳密易碼破譯195身81享971撕年遺計(jì)傳中心戀法則（Cric宿k)1960蠶年Jac股ob和Mono殘d創(chuàng)立操路縱子學(xué)杰說(shuō)1982年Cech發(fā)現(xiàn)核酶1982形年P(guān)al士mit慌er轉(zhuǎn)基因飼技術(shù)199利0年挎人類基萌因組計(jì)暖劃1997柿年Wil嫂mut克隆技術(shù)這一階遼段的主藥要研究近工作就醬是探討襖各種生桐物大分臨子的結(jié)干構(gòu)與其烏功能之癢間的關(guān)身系。如龜生命的輝本質(zhì)和膛奧秘：衛(wèi)運(yùn)動(dòng)、濱神經(jīng)、禽內(nèi)分泌備、生長(zhǎng)紹、發(fā)育堵、繁殖竭等的分集子機(jī)理彎等。染色體騙的形態(tài)妨結(jié)構(gòu)1953舟年，沃森辛—克里克賞（Wats龍on—C太rick番）確定DNA雙螺旋積結(jié)構(gòu)，狂獲19奪62年倒諾貝爾勢(shì)生理、旨醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)套。1955熱年，英國(guó)吉生物化學(xué)伸家桑格爾稍（San鴨ger訴）確定牛夾胰島素飾結(jié)構(gòu)，盤獲19背58年居諾貝爾位化學(xué)獎(jiǎng)她。198改0年，父桑格爾差和吉爾竄伯特（Gilb逗et）設(shè)計(jì)出辮測(cè)定DNA序列得銹方法，遼獲19循80年穴諾貝爾紅化學(xué)獎(jiǎng)鵝。1984困年，化學(xué)右獎(jiǎng)，Bruc豬eMe遺rrif唉ield瘦（美國(guó)）性，建立別和發(fā)展純蛋白質(zhì)霉化學(xué)合蔑成方法時(shí)。199落3年巡壽1、Rec匆har墓dJ通.Ro付ber墓ts(美)等，癢發(fā)現(xiàn)斷裂聰記因化轎學(xué)獎(jiǎng)2．Karg辰B.墓Mall脾is(美)發(fā)明PCR方法。3．Mich毒aet菊Smit及h(加拿大)昆建立DNA合成用與遞定點(diǎn)誘變師研究199狹4年Alfr雪edG岸.Gi厘illm樂(lè)an（美）等疼，發(fā)現(xiàn)G蛋白及基兄因在細(xì)胞貝內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)騰導(dǎo)的作用浪。199傘7年1stan塞ley竄B.pr替usin嗎er(美)發(fā)喂現(xiàn)一中筐新型的裝致病因慰子－感楚染性蛋內(nèi)白顆粒電“prio棋n”（瘋牛?。╁e(cuò)生理醫(yī)脂學(xué)獎(jiǎng)2paul心D.B終oyer迎（美）等島，說(shuō)明ATP酶促合成擁機(jī)制企化康學(xué)獎(jiǎng)3Jen兼sc拿.s古kon迅(丹麥)姥發(fā)現(xiàn)輸躺送離子秤的Na+\K+___ATP酶。1剝996封年P(guān)etr粉c.灑Dohe攜rty（美）等，暢發(fā)現(xiàn)T細(xì)胞對(duì)病遠(yuǎn)毒感染細(xì)割胞的識(shí)別沈和MHC(主要組蘆織相容介性復(fù)合低體)限形制。遵生理醫(yī)門學(xué)獎(jiǎng)199叢8年ROLe窄rtF瞇.fur榴chgo印tt（美國(guó)）等透，發(fā)現(xiàn)NO是心血管別系統(tǒng)的信遮號(hào)分子布生理醫(yī)群學(xué)獎(jiǎng)我國(guó)生亭物化學(xué)值的發(fā)展英概況起步晚，顆基礎(chǔ)弱，悠潛力大，魚需努力1、吳憲夸血濾漲液制備、螺蛋白質(zhì)變伙性。食物拌營(yíng)養(yǎng)與免畜疫化學(xué)2、19環(huán)65年活首次人工蒜合成結(jié)晶蹈牛胰島素3、19融81年崇合成酵母穴丙氨酸轉(zhuǎn)瞧移核糖核貞酸的人工辣全合成4、天花怎粉蛋白一覆級(jí)結(jié)構(gòu)測(cè)票定5、生物冰膜與水通燈道的研究6、人類祥基因組、牽水稻基因俯組等的研夾究三、生伏物化學(xué)征的應(yīng)用拍與展望1、述生物化遮學(xué)是二十用一世紀(jì)生次命科學(xué)的嘩帶頭學(xué)科紗。學(xué)科熱點(diǎn)悔：俗基因組學(xué)蛋白質(zhì)盡組學(xué)克?。ńM移織、器官勞、個(gè)體）生物化館學(xué)學(xué)科奔的新進(jìn)作展與熱掘點(diǎn)問(wèn)題1、基因番組計(jì)劃研白究的繼續(xù)屈與深入2、蛋偽白質(zhì)組碗研究（狠后基因淘組研究膀）3、RNA組計(jì)劃說(shuō)正在興石起4、基灰因表達(dá)憂調(diào)控5、細(xì)胞舊信號(hào)傳遞6、與珠醫(yī)學(xué)密敬切相關(guān)鋒的一些井熱點(diǎn)問(wèn)斷題7、端粒按、端粒酶將與細(xì)胞正緣瑞常衰老、賢凋亡研究8、與矛藥物生方產(chǎn)密切規(guī)相關(guān)的吼基因工望程研究9、體子內(nèi)第三坑類生物竭大分子念糖蛋白駱與蛋白求聚糖10、分犬子生物學(xué)曬中心法則漿的理論研偉究及相關(guān)侍技術(shù)研究2、聚生物化學(xué)獅與農(nóng)業(yè)原始農(nóng)殲業(yè)：采拐集與狩渠獵，游侍牧式傳統(tǒng)農(nóng)吧業(yè)：原脅始的種幣植業(yè)，閑畜牧業(yè)現(xiàn)代農(nóng)距業(yè)：化塌肥，農(nóng)佛藥；綠垮色革命項(xiàng)（雜種姥優(yōu)勢(shì)）位，生物奇防治，答分子育輩種，轉(zhuǎn)扣基因植飽物，動(dòng)長(zhǎng)物營(yíng)養(yǎng)分子農(nóng)業(yè)響（工廠化太農(nóng)業(yè)）：濾離開土地此，細(xì)胞水壇平甚至是舒分子水平請(qǐng)的生化加殺工業(yè)，。植物：耳光合作坦用→叢固定蜜化細(xì)胞例培養(yǎng)，勵(lì)葉綠體恰→光合靈器。動(dòng)物：爸細(xì)胞培傻養(yǎng)。3、哭生物化齒學(xué)與環(huán)保環(huán)境污染恥：Pb、Hg環(huán)境監(jiān)汽控：生物傳量感（酶近，細(xì)胞盆）和指軍示生物生物凈化叨：金屬硫雨蛋白等金母屬結(jié)合蛋甩白4、環(huán)生賴物化學(xué)進(jìn)與輕工擴(kuò)業(yè)發(fā)酵工業(yè)補(bǔ)：抗生素艦、氨基酸綁。食品工雀業(yè)飼料墾工業(yè)：擋酶，添僅加劑，擴(kuò)香味劑董，甜味索劑制革與造音紙工業(yè)：醬酶法處理生物電子囑學(xué)：DNA儲(chǔ)存器。酶工程技貓術(shù)5、告生物化幸學(xué)與醫(yī)藥生化藥物基因工梨程藥物蛋白質(zhì)工隊(duì)程藥物抗體工洽程藥物短：定向象，低劑托量海洋生物嫩技術(shù)藥物四、生物殃化學(xué)與其湯它學(xué)科的棗關(guān)系五、生物碼化學(xué)的學(xué)后習(xí)方略生物化證學(xué)課程懲的特點(diǎn)麻：1、知識(shí)輕